節拍器開源構建

描述

介紹

該項目將創建一個節拍器，它可以隨著來自 Alexa 設備的亞馬遜音樂節拍移動。添加圖片，它就變成了……METRO-GNOME！

它是 LEGO MINDSTORMS 語音挑戰任務的簡單擴展。在你開始這個項目之前，你需要完成設置，至少完成任務 1 和 2。這將涵蓋基礎知識，所以我不會在這里重復這些說明。

Alexa 界面目前只提供音樂節奏，但希望將來能擴展到提供有關正在播放的曲目的更多信息。我真的希望我的項目對流派甚至特定歌曲有不同的反應，但目前還沒有這些信息。

注意：我認為這僅適用于現階段的亞馬遜音樂，因此如果您使用其他音樂服務，則不會提供速度數據。

通過與她一起完成示例任務，我幫助我女兒開始了她的項目。任務 2 讓我很煩，因為動作似乎與節拍不合拍。我想我會創建一個簡單的項目來改進這種能力，這就是結果。

這與任務 2 有何不同？

如果您查看任務 2 中的 _dance_loop 代碼，它會計算 milli_per_beat，然后乘以 0.65（?。?。我猜這個調整是為了讓每個電機每拍運行 150 毫秒。結果是一個近似值，但有誤差。如果您仔細觀察整個曲目中的動作是否保持節拍，則此錯誤很明顯。

def _dance_loop(self, bpm):
   """
   Perform motor movement in sync with the beat per minute value from tempo data.
   :param bpm: beat per minute from AGT
   """
   color_list = ["GREEN", "RED", "AMBER", "YELLOW"]
   led_color = random.choice(color_list)
   motor_speed = 400
   milli_per_beat = min(1000, (round(60000 / bpm)) * 0.65)
   print("Adjusted milli_per_beat: {}".format(milli_per_beat), file=sys.stderr)
   while self.trigger_bpm == "on":
      # Alternate led color and motor direction
      led_color = "BLACK" if led_color != "BLACK" else random.choice(color_list)
      motor_speed = -motor_speed
      self.leds.set_color("LEFT", led_color)
      self.leds.set_color("RIGHT", led_color)
      self.right_motor.run_timed(speed_sp=motor_speed, time_sp=150)
      self.left_motor.run_timed(speed_sp=-motor_speed, time_sp=150)
      time.sleep(milli_per_beat / 1000)

對于我的，我創建了一個采用不同方法的 _beat_loop。我在沒有調整的情況下計算每個循環的秒數，并使用計時器來確保每個電機運動都與節拍同步。為了允許更快地移動更高節奏的曲目，電機速度也根據每分鐘的節拍進行縮放。這可確保電機在進行下一次運動之前到達終點。

def _beat_loop(self, bpm):
   """
   Perform motor movement in sync with the beat per minute value from tempo data.
   :param bpm: beat per minute from AGT
   """
   self.motor.position = 0
   pos = 40
   speed = min(1000,bpm*2)
   seconds_per_beat = 60/bpm
   next_time = time() + seconds_per_beat
   print("Adjusted seconds per beat: {}".format(seconds_per_beat), file=sys.stderr)
   while self.trigger_bpm == "on":

      # wait until next movement time
      while time() < next_time:
         pass

      # move motor to next position
      self.motor.run_to_abs_pos(position_sp=pos, speed_sp=speed, stop_action="hold")
      # change so next position is on opposite side
      pos = -pos
      # set time for next movement
      next_time = next_time + seconds_per_beat

   # move to straight position when tempo has stopped
   self.motor.run_to_abs_pos(position_sp=0, speed_sp=speed, stop_action="hold")
   print("Exiting BPM process.", file=sys.stderr)

為什么是侏儒？

簡單的。我是一個爸爸，所以壞雙關語很好！此外，侏儒很酷，它使創作看起來更有趣。

搭建樂高

樂高積木搭建很簡單，但我在Bricklink Studio 2.0文件中包含了搭建說明。您需要的文件位于“原理圖”部分下。

要連接小矮人，您需要發揮內在的工藝技能。對于我的，我只是用一些開口銷連接了一些硬紙板，然后將侏儒圖片粘貼到硬紙板上。

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EV3 代碼

該項目不需要任何 Alexa Skill 代碼，因為它依賴于每當播放歌曲時通過標準接口提供給 EV3 的信息。享受！

下一步去哪里？

Alexa MusicData界面只是一個測試版，只包括節奏。我希望它包含更多關于未來正在播放的曲目的數據，這樣你就可以做其他事情，例如圣誕機器人在播放圣誕類型音樂時開始跳舞。在那之前，你可以看到你能用節奏做什么。

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